本发明公开了石油化学工业技术领域中的一种防火保护帐篷及其使用方法，包括伞形支撑架和防火帐篷，所述帐篷由柔性防火布制成，所述伞形支撑架与支撑型钢连接；所述防火帐篷为内外夹层结构，包括防火帐篷外层、防火帐篷内层和防火帐篷夹层，所述防火帐篷内层为上部封闭的结构，防火帐篷顶部外层与夹层间开一圈孔为溢流孔，溢流孔外设置有溢流孔遮片，在防火帐篷夹层放置有储水袋。采用本发明能够解决现存技术中设备防火性能昂贵、检修不方便的技术问题。
(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 114856296 A (43)申请公布日 2022.08.05 (21)申请号 4.0 A62C 31/00 (2006.01) A62C 37/48 (2006.01) (22)申请日 2022.05.13 (71)申请人 中国石油化学工业股份有限公司 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22号 申请人 中石化广州工程有限公司 中石化炼化工程（集团）股份有限公 司 (72)发明人 皮宇华俊杰史继森赵璐娜 贾晓军 (51)Int.Cl. E04H 15/28 (2006.01) E04H 15/34 (2006.01) E04H 15/54 (2006.01) E04B 1/94 (2006.01) A62C 3/00 (2006.01) 权利要求书1页 说明书8页 附图4页 (54)发明名称 一种防火保护帐篷及其使用方法 (57)摘要 本发明公开了石油化工技术领域中的一种 防火保护帐篷及其使用方法，包括伞形支撑架和 防火帐篷，所述帐篷由柔性防火布制成，所述伞 形支撑架与支撑型钢连接；所述防火帐篷为内外 夹层结构，包括防火帐篷外层、防火帐篷内层和 防火帐篷夹层，所述防火帐篷内层为上部封闭的 结构，防火帐篷顶部外层与夹层间开一圈孔为溢 流孔，溢流孔外设置有溢流孔遮片，在防火帐篷 夹层放置有储水袋。采用本发明能够解决现有技 术中设备防火性能昂贵、检修不方便的技术问 题。 A 6 9 2 6 5 8 4 1 1 N C CN 114856296 A 权利要求书 1/1页 1.一种防火保护帐篷，包括伞形支撑架和防火帐篷，所述帐篷由柔性防火布制成，所述 伞形支撑架与支撑型钢连接；其特征是：所述防火帐篷为内外夹层结构，包括防火帐篷外 层、防火帐篷内层和防火帐篷夹层，所述防火帐篷内层为上部封闭的结构，防火帐篷顶部外 层与夹层间开一圈孔为溢流孔，溢流孔外设置有溢流孔遮片，在防火帐篷夹层放置有储水 袋；消防水总管从伞形支撑架顶部插入防火帐篷夹层，然分成多路消防水支管向下扎入防 火帐篷夹层中溢流孔的下部。 2.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：所述柔性防火布为耐高温防火布 料、防火纤维或防火卷材，防火布经常使用温度500‑900度。 3.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：在防火帐篷夹层设置有多个储水 袋，所述储水袋材料为防火布，自上而下紧密固定在夹层内。 4.依据权利要求3所述的防火保护帐篷，其特征是：在储水袋内固定有柔性防火海 绵，用于阻火、吸水及储水。 5.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：在所述帐篷内层顶端设置有雾状 水喷头，当因为火灾触发帐篷落下罩住保护区域时，在帐篷内部喷射大量的雾状水及喷淋 水，对帐篷内的火焰起消防作用。 6.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：所述伞形支撑架与支撑型钢焊 接，所述伞形支撑架用钢管制成，外边缘微微上翘托住卷起的帐篷。 7.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：所述支撑型钢采用工字钢；防火 帐篷每个侧面相互连接，内部顶面封闭，当被火灾触发防火功能时，帐篷在消防水压力及重 力作用下顺伞形支撑架向下滑落，底部落地时罩住保护区域，内部形成相对封闭空间。 8.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：所述消防水总管自地面升起位置 及支撑型钢均应处于被保护区域，消防水支管在各个方向分布多个，保证各个方向均可均 匀注水，末端注水位置低于溢流孔位置，分支管线紧贴内层，保证水下注时，先注入上层储 水袋，上层储水袋注满后溢流到如下层储水袋，最后在夹层中注满水。 9.依据权利要求1所述的防火保护帐篷，其特征是：内部充满带压力的空气的Tube管 系统，连接在消防水总管上，在Tube管末端设置易熔塞。 10.一种依据权利要求1‑9所述的防火保护帐篷的使用方法，当平时不使用时，防火保 护帐篷卷起，置于被保护设备顶部的伞形支撑架上；当火灾发生未烧及被保护区域时，先烧 断连接在气动球阀执行机构的Tube管上的易熔塞，阀门动作打开消防水阀，向防火帐篷夹 层内部开始注水，帐篷在水压力及重力作用下从伞形支撑架上落下罩住设备，消防水快速 注满夹层后形成防火水墙，当火焰燃烧到帐篷时，高温使帐篷外面及夹层内部的水汽化，水 蒸气从帐篷顶端溢流孔向下喷出，被遮片导向向下在帐篷周边形成蒸汽幕减缓火势，水汽 化后带走大量热量，维持帐篷夹层内的温度，而且水不断补充、汽化，使得帐篷内部的设备 温度不会升高超过100度，帐篷内部有雾化水喷头，不停的在帐篷内部制造雾化水及喷淋， 一旦帐篷内有火焰燃烧，内部雾化水更容易汽化吸热降温，气态的水蒸气密度小于空气，水 蒸气在帐篷顶迅速积聚，将氧气从下部赶出帐篷，在内部持续形成局部厌氧区域，加上喷淋 的消防作用使火焰熄灭，使受保护的设备保持安全的局部环境和温度。 2 2 CN 114856296 A 说明书 1/8页 一种防火保护帐篷及其使用方法 技术领域 [0001] 本发明属于石油化学工业技术领域，具体涉及一种化工设备的防火保护帐篷。 技术背景 [0002] 在石油化学工业行业，火灾是主要的危险，在火灾发生时，按照安全要求，需要对很多 设备做防火保护，有重要的静设备，也有动设备泵或关键的紧急切断阀，当前这些设备所 采用的防火技术主要是依靠本身材质的耐火性来抵抗长时间的高温，例如不锈钢等，或在 设备外表包装厚重的防火毯或防火罩，或刷厚重的防火涂料等。耐高温材质的价格很昂贵， 而且选择范围很窄，厚重的防火毯或防火罩一定要按照一定的标准来制造才可能正真的保证防火性 能，当前的标准为UL 1709，国内能生产符合规定标准的厂家少，产品的造价非常昂贵，甚至与阀 门执行机构的价格相当，且安装非常麻烦，安装不合格，对火灾的防护能力也会减弱。安装 后，对需要操作、检测及维护的动设备例如关键阀门的执行机构的检维修都带来极大的 不便利，真实阀位的观测也不方便。 [0003] 这些设备平时操作时极为不便，需要在防火罩上开门或开窗，当防火罩的外壳为 刚性的框架结构时，也限制了工具的使用及手操作的灵活性，当前的防火技术具有很大的 局限性。 [0004] 当前的防火布技术相对较为成熟，市场采购也非常容易，常见的材料布材料有硅 胶、玻璃纤维、玄武岩纤维、腈纶纤维、二氧化硅、铝箔布、陶瓷纤维布等，耐高温型可耐1200 ～1700度高温，500～900度下可经常使用，很多材料都属于环保类型，价格从5～150元每平 米不等较为经济，为提供更灵活的防火方法提供了可能。 发明内容 [0005] 为解决以上问题，本发明提供了一种防火保护帐篷及其使用方法，以解决现有技 术中设备防火性能昂贵、检修不方便的技术问题。 [0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为： [0007] 一种防火保护帐篷，包括伞形支撑架和防火帐篷，所述帐篷由柔性防火布制成，所 述伞形支撑架与支撑型钢连接；其特征是：所述防火帐篷为内外夹层结构，包括防火帐篷 外层、防火帐篷内层和防火帐篷夹层，所述防火帐篷内层为上部封闭的结构，防火帐篷顶部 外层与夹层间开一圈孔为溢流孔，溢流孔外设置有溢流孔遮片，在防火帐篷夹层放置有储 水袋；消防水总管从伞形支撑架顶部插入防火帐篷夹层，然分成多路消防水支管向下扎入 防火帐篷夹层中溢流孔的下部。 [0008] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：所述柔性防火布为耐高温防火布 料、防火纤维或防火卷材等，防火布经常使用温度500‑900度，耐高温可达1700度，耐高温性 能越好，防火的可靠性越好，可根据被保护设备的重要性选择。 [0009] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：在防火帐篷夹层设置有多个储水 袋，所述储水袋材料为防火布，自上而下紧密固定在夹层内。在储水袋内固定有柔性防火海 3 3 CN 114856296 A 说明书 2/8页 绵，用于阻火、吸水及储水，在水漫过储水袋时，吸水物质吸满水。 [0010] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：在所述帐篷内层顶端设置有雾状 水喷头，当因为火灾触发帐篷落下罩住保护区域时，在帐篷内部喷射大量的雾状水及喷淋 水，对帐篷内的火焰起消防作用。 [0011] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：所述伞形支撑架与支撑型钢焊接， 所述伞形支撑架用钢管制成，外边缘微微上翘托住卷起的帐篷。 [0012] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：所述支撑型钢采用工字钢可承重 注水后的总重量，材质为碳钢。防火帐篷每个侧面相互连接，内部顶面封闭，当被火灾触发 防火功能时，帐篷在消防水压力及重力作用下顺伞形支撑架向下滑落，底部落地时罩住保 护区域，内部形成相对封闭空间。 [0013] 本发明一种防火保护帐篷，其进一步特征是：所述消防水总管自地面升起位置 及支撑型钢均应处于被保护区域，消防水支管在各个方向分布多个，保证各个方向均可均 匀注水，末端注水位置低于溢流孔位置，分支管线紧贴内层，保证水下注时，先注入上层储 水袋，上层储水袋注满后溢流到如下层储水袋，最后在夹层中注满水。 [0014] 本发明提供一种防火保护帐篷的使用方法，使用如上所述的防火保护设施。当平 时不使用时，防火保护帐篷卷起，置于被保护设备顶部的伞形支撑架上，不影响设备的正常 操作、维修及维护。当火灾发生未烧及被保护区域时，先烧断连接在气动球阀执行机构的 Tube管上的易熔塞，阀门动作打开消防水阀，向防火帐篷夹层内部开始注水，帐篷在水压力 及重力作用下从伞形支撑架上落下罩住设备，消防水快速注满夹层后形成防火水墙，当火 焰燃烧到帐篷时，高温使帐篷外面及夹层内部的水汽化，水蒸气从帐篷顶端溢流孔向下喷 出，被遮片导向向下在帐篷周边形成蒸汽幕减缓火势，水汽化后带走大量热量，维持帐篷夹 层内的温度，而且水不断补充，不断的汽化，只要夹层内有液态水存在，使得帐篷内部的设 备温度不会升高超过100度，帐篷内部有雾化水喷头，不停的在帐篷内部制造雾化水及喷 淋，一旦帐篷内有火焰燃烧，内部雾化水更容易汽化吸热降温，气态的水蒸气密度小于空 气，水蒸气在帐篷顶迅速积聚，将氧气从下部赶出帐篷，在内部持续形成局部厌氧区域，加 上喷淋的消防作用使火焰熄灭，受保护的设备能保持安全的局部环境和温度，保证其按照 工艺要求在规定时间完成操作、紧急切断、安全存储、输送等安全功能，如果被保护设备非 常昂贵，设备能在火灾后接着使用，节省了工程投资，且本发明防火系统也可以火灾后多 次重复使用。 [0015] 采用本发明，具有如下的有益效果： [0016] 1、本发明最重要的优势是设计的具体方案的经济性，相比当前防火毯或防火罩技术节省 大量投资。 [0017] 2、本发明的防火方法主要为水汽化，原理环保，对环境不造成任何二次污染。 [0018] 3、本发明防火系统的所有设备及部件均可以多次重复利用不会损坏，即便损坏， 易损部件均为市场容易采购的通用产品，没有特殊部件，维护维修方便，更换快且容易。 [0019] 4、本发明的原理决定本系统与其它防火设备不一样，所用材料无需特别的条件抵抗火 焰高温的时间指标，只要消防水管网系统保障正常压力，本系统能持续防火很长时间，功 能不受影响。 [0020] 5、本系统即便在非火灾时误触发，对生产及环境也没有影响，只要关闭手阀切断 4 4 CN 114856296 A 说明书 3/8页 消防水，挤出防火帐篷夹层内部的水，重新卷好至于设备顶部，维修Tube管道系统重新加压 密封，打开消防水手阀，重新投用方便。 [0021] 6、本发明帐篷及夹层的加工没有绝对的密封要求，相对密封容易，消防水注入量 需大于泄漏量，设计方案、制造及施工简单，实施容易。 [0022] 7、本发明不限定防火帐篷的结构尺寸，也不限定被保护设备的数量及区域，可根 据原理及被保护设备及区域的大小灵活设计，可以同时保护几台设备或整体撬装设备、甚 至某层框架或某塔器或罐等，需整体保护时，设计一个超大的帐篷，消防水管加粗，喷雾头 设计多个，水量加大即可，也可以设计一个很小的帐篷，将某重要的阀或罐罩住，根据本发 明的原理及原则自行设计容易，实施灵活。 [0023] 8、当火灾发生罩住内部人员时，因为帐篷为柔性结构，人员可以掀开底部逃生，不 影响人员安全。 [0024] 9、本发明适用于所有水灭火的场合，适用面广。 [0025] 10、本防火系统现场安装后功能测试容易，拧开执行机构上小三通末端小球阀后 的管帽，打开小球阀泄气即可测试，测试对任何设备没有损坏，确认功能后，可重新打气加 压并复原，正常巡检时检测小压力表的压力基本与充压压力一致即可视为功能正常。 [0026] 11、本发明对火灾的场景没有选择性，系统为全封闭结构，对火焰燃烧方向，火焰 类型喷射火或池火均适用，使用范围广。 [0027] 12、本发明也适用于保护非连接到工艺管道上的设备，如果其经济价值或安全价 值极高，例如小型建筑、盘柜、小屋、接线箱或仓储设备等，原理适用面广，火灾过后，可保证 被保护设备继续使用。 [0028] 13、本发明特殊结构也利于在外部消防时保护内部贵重设备不被高压消防水喷头 损坏，火灾后设备可继续使用。 [0029] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但并不限制本发明 的使用范围。 附图说明 [0030] 图1为本发明一种防火保护帐篷卷起时的侧视图； [0031] 图2为本发明一种防火保护帐篷卷起时的顶视图； [0032] 图3为本发明一种防火保护帐篷落下时的侧向剖视图； [0033] 图4为本发明一种防火保护帐篷落下时的顶视剖视图； [0034] 图5为本发明一种防火保护帐篷的储水袋功能示意详图； [0035] 图6为本发明一种防火保护帐篷篷顶功能示意详图； [0036] 图7为本发明一种防火保护帐篷火灾场景功能原理图； [0037] 图8为本发明一种防火保护帐篷Tube管系统功能详图。 [0038] 其中所示附图标记为：1‑Tube管系统；2‑三通；3‑紧急切断阀电缆；4‑紧急切断阀 仪表风管；5‑紧急切断阀执行机构；6‑伞形支撑架；7‑支撑型钢；8‑消防水总管；9‑手动球 阀；10‑气动球阀；11‑挡火墙；12‑消防水支管；13‑溢流孔；14‑溢流孔遮片；15‑储水袋；16‑ 防火海绵；17‑蒸汽幕；18‑水墙；19‑火焰；20‑雾状水喷头；21‑防火帐篷外层；22‑防火帐篷 内层；23‑防火帐篷夹层；24‑易熔塞；25‑注气接头；26‑压力表；27‑注气隔离小球阀。 5 5 CN 114856296 A 说明书 4/8页 具体实施方式 [0039] 下面结合附图对本发明作进一步说明。 [0040] 本发明的部件结构组成详见附图1到附图8。 [0041] 本发明防火帐篷的主要结构组成分为四个功能块，分别是防火帐篷的支撑结构， 消防水系统，防火帐篷本体和火焰检测联锁系统。 [0042] 防火帐篷的支撑结构如附图1及附图2所示，由支撑型钢7及伞形支撑架6组成防火 帐篷的支撑结构，支撑型钢7在被保护设备边地面上竖直安装，然后横向焊接横梁直至设备 顶，伞形支撑架6焊接在支撑型钢7的顶端，位置正好位于被保护设备的顶端，其功能为在防 火帐篷落下并注水后时，能支撑住防火帐篷及内部水的重量，保持帐篷的形状罩住被保护 设备。 [0043] 消防水系统如附图3所示，由消防水总管8、手动球阀9、气动球阀10、消防水支管12 组成，消防水总管8从地下引出，手动球阀9安装在消防水总管8上游离地面最近的地方，然 后下游安装气动球阀10，消防水总管8沿支撑型钢7向上敷设直至伞形支撑架6顶，末端安装 消防水支管12，消防水支管12全部扎入防火帐篷的夹层中，该系统主要功能为在被火焰检 测联锁系统触发下落后，持续为帐篷夹层23内注水。 [0044] 防火帐篷本体如附图3和附图4所示，由防火帐篷外层21、防火帐篷内层22、防火帐 篷夹层23、储水袋15、防火海绵16组成，防火帐篷夹层23位于防火帐篷外层21及防火帐篷内 层22中间，为中空结构，参考附图5，夹层内安装储水袋15、防火海绵16，参考附图6，顶部开 溢流孔13，外盖溢流孔遮片14，参考附图7，其主要功能为在火焰检测联锁系统触发后下落， 内部可以由消防水系统注水充满夹层形成水墙，水注满后从顶部溢流孔溢出，达到保护设 备的目的。 [0045] 火焰检测联锁系统参考图8，由易熔塞24、Tube管系统1、三通2、注气隔离小球阀 27、压力表26、注气接头25组成，整个系统为气动球阀11的执行机构气缸的一端，tube管上 并联若干个易熔塞24，末端加压力表26、注气隔离小球阀27、注气接头25，其主要功能为正 常时保持管路系统内部压力，当火焰烧破易熔塞24后，系统管路失去压力，执行机构动作， 打开消防水系统触发帐篷落下充水。 [0046] 以下详细结合部件说明其使用方法。 [0047] 1.防火帐篷外形及结构说明： [0048] 防火系统的主要部件为防火帐篷，由防火帐篷外层21、防火帐篷内层22、防火帐篷 夹层23组成，展开落下后，外观类似于帐篷结构，当被保护设备外形很小时，可设计为圆锥 型，当设备或保护区域较大时，可设计为类似金字塔型，原则是使防火帐篷正常不用时便于 卷起来盘于设备顶部伞形支撑架6上，在防火帐篷夹层23注水后，在水压力及重力作用下能 快速落下并展开准确罩住防火设备或区域，罩住区域不用很大，最佳方案为刚好能包住被 保护的重要设备或区域边缘，以节省费用使消防用水使用效率最高，帐篷高度设计为可以 落地稍微外展一点不影响正常操作即可，落地的目的是保证内部的相对密封性。 [0049] 参考图3，本发明特殊之处为防火帐篷为内外夹层设计，防火帐篷内层22设计为上 部封闭的结构，除了底部以外，顶端不开洞，防火帐篷外层21顶部开一圈小洞，功能设计为 溢流孔13，小孔外设计溢流孔遮片14档住，遮片材质也为防火布，功能是在蒸汽或水喷出 时，使喷射方向向下且均匀顺外表层流动，内外层底部缝合，最低点设计一个用活动拉链封 6 6 CN 114856296 A 说明书 5/8页 住的小洞排水，夹层中间除顶部溢流孔13外设计为相对封闭结构，功能为火灾触发防火帐 篷下落后，消防水开始注水并能在夹层中间充满水形成水墙18。 [0050] 防火帐篷夹层22中间设计上下多层、每层并排多个独立储水袋15，储水袋15材料 为防火布，缝制固定在防火帐篷的内层上，储水袋自上而下紧密排布遮住内层。参考图5，储 水袋内固定柔性防火海绵16等吸水防火物质，用于阻火、吸水及储水，在水漫过储水袋时， 吸水物质吸满水，袋内也充满水，功能为一旦外层防火布被烧漏或机械破损，泄漏的洞比较 大，导致夹层内失水速度大于注水速度而使夹层无法被充满时，此时消防水仍然可以注入 并流入储水袋15内，仍然可以依赖夹层中储水袋中的水不断汽化并持续吸水补充，继续形 成第二道水墙结构，抵挡高温火焰对内层防火布的破坏，更极端情况，消防水出问题不能持 续补充，储水袋内水可延迟防火时间，储水袋本身加厚也属于一层防火层也可延迟防火时 间等待外部消防灭火。 [0051] 2.防火帐篷材质说明： [0052] 防火帐篷本体由防火布缝制而成，防火布材质使用柔性的耐高温防火布料、防火 纤维、防火卷材等，防火布长期使用温度500‑900度，耐高温可达1700度，本发明不限其材料 的使用，耐高温性能越好，防火的可靠性越好，可根据被保护设备的重要性选择，因为本发 明防火原理不主要依赖材料本身的防火性能来防火，而是主要依赖水的汽化降温，防火布 材料具有短时间在夹层内未及充满水时能抵抗高温的功能即可，防火布柔软可被钢丝或防 火缝纫线缝制，也不需要特殊的防水性能，稍微渗水也可以，原理上材料不要求特殊，原则 上价格不昂贵，市场容易采购，属于环保材料，例如市场常见的玻璃纤维硅胶防火布等。防 火海绵16市场上有固定的标准，可为聚氨酯泡沫材料等环保防火材料，原则上使用软泡类 型，其主要功能为能够适当阻火及吸水，外形、厚度及硬度以能方便卷起为准。 [0053] 气动球阀10及Tube管系统1： [0054] 参考图1、图3及图8，气动球阀10口径与帐篷内的消防水总管8管径一致，根据防护 区域大小定消防水总管8口径，一般单台设备可用DN15～DN40，消防水压力通常为 0.15MPag，气动球阀10的压力等级可为150磅，安装于防火帐篷内的消防水总管8上用于火 灾时打开消防水线，气动球阀是技术及使用成熟的产品，材质可根据管道等级选择，推荐为 不锈钢，原则上口径越大，注水速度越快，防火效果越好。参考图8，气动球阀10的执行机构 使用典型的单作用气缸弹簧复位类型，本发明特殊之处在于仪表风线为封闭憋压系统，执 行机构弹簧侧弹簧的数量及推力设计为失气后能推动执行机构打开消防水管线倍设计没有必要很大。执行机构气缸另一侧连接一个小口径三通2，三通2一侧 连接气动球阀10的执行机构，另一侧连接一个注气隔离小球阀27加一块小压力表26加打气 筒或仪表风的注气接头25，材质均可选用316SS，还有一侧连接封闭的tube管系统1，系统上 安装易熔塞24多个。气动球阀10的执行机构设计为无风开，安装在消防水总管8上手动球阀 9的下游，当初始安装时，关闭手动球阀9切断消防水总管8，将气动球阀10执行机构上连接 的注气隔离小球阀27打开，使执行机构失压，阀门全开，接上注气接头25用打气筒或仪表风 管开始向tube管内加压注气，随着压力的升高，将执行机构的弹簧压紧，执行机构推动阀门 关闭，当观测到阀门的阀位处于全关闭位置时，记录小压力表26的读数，关闭气路上的注气 隔离小球阀27，在注气接头25处拧上管帽或堵头密封，形成密封的压力系统，压力存在时， 阀门始终处于关闭状态，打开手阀，铅封后，即可投用。气动球阀10的泄漏等级为严密封，即 7 7 CN 114856296 A 说明书 6/8页 便密封不严，可能会长时间微小渗漏导致伞形支撑架6上部夹层内积水，设计一个溢流孔位 置在伞形支撑架底部较低位用于溢水，因为水量很小速度极慢，溢出后在防火帐篷夹层23 内部形不成压力，不会将帐篷冲开，帐篷仍然为卷起状，不影响使用。 [0055] Tube管系统1的管路主要由Tube管组成，选用4～6mm，壁厚1mm的316SS或304SS不 锈钢管，不设计为PVC管等塑料材质，因为在燃烧时可能释放有毒气体，Tube管设计为很细 便于安装弯曲及缠绕，所有tube管均采用并联方式使整个管路系统导通，中间尽量减少连 接保证密封性，tube管的末端安装易熔塞24，易熔塞24设定温度250度，保证正常不宜被误 触发。 [0056] 手动球阀10： [0057] 手动球阀10使用成熟的球阀技术，压力等级与消防水压力匹配可为150磅，材质推 荐为不锈钢，用于维护维修时手动关断消防水管线，安装在消防水线上气动球阀上游，正常 投用后，阀开后铅封，防止误关保证安全。 [0058] 雾状水喷头20： [0059] 参考图6，该喷头安装于防火帐篷内部，功能为火灾触发帐篷落下罩住保护区域 时，在帐篷内部喷射大量的雾状水及喷淋水，对帐篷内的火焰起消防作用，该喷头无需特殊 化设计，使用成熟技术，市场很容易采购，当注意该喷淋的水量不宜过大，应结合被保护设 备电气部件或外壳要求的防护等级，例如IP65等，以防导致电气部件故障，保证被保护动设 备紧急动作时不失效，原则上与环境条件下雨水天气的水量相当。 [0060] 消防水总管8及消防水支管12： [0061] 按照消防主管的管道等级要求选择即可，无特殊要求，埋地敷设至帐篷保护区域。 [0062] 整体装配及功能使用说明： [0063] 将市场采购来的防火布或柔性防火纤维按照需要的外形进行缝制，缝制使用1mm 不锈钢丝或防火缝纫线，按照上述原则选择合适外形缝制好后，参考图1，卷于伞形支撑架6 上，支撑架设计为坡面，外边缘正好位于被保护区域帐篷落下位置上方，伞形支撑架6与支 撑型钢7焊接，支撑架用钢管制成，类似于伞型，外边缘微微上翘托住卷起的帐篷，消防水总 管8从伞形支撑架6顶部插入防火帐篷夹层23，然后分成多路消防水支管12向下扎入防火帐 篷夹层23中溢流孔13下部，参考图6，雾状水喷头20也设置于帐篷的内部顶端，消防水总管8 从地面升起沿支撑型钢7升至伞形支撑架6顶。支撑型钢可用工字钢可承重注水后的总重 量，材质为碳钢。帐篷每个侧面相互连接，内部顶面封闭，当被火灾触发防火功能时，帐篷在 消防水压力及重力作用下顺伞形支撑架6向下滑落，底部落地时罩住保护区域，内部形成相 对封闭空间。 [0064] 被保护设备或区域需在靠近地面安装，参考图3以被保护设备为紧急切断阀为例， 推荐如果条件允许将帐篷落地位置的工艺管道设计为局部埋地，埋地深度达到防火要求， 此时可取消挡火墙11。如果被保护设备为动设备气动紧急切断阀，连接紧急切断阀执行机 构5上的紧急切断阀电缆3及紧急切断阀仪表风管4需埋地在火灾时保证功能，消防水总管8 也需埋地引入帐篷保护区域。埋地的目的是火灾时保证内部动设备功能的正常实施，且内 部形成相对封闭的空间，容易形成内部的厌氧局部环境，利于雾化水喷头20消防。 [0065] 如果工艺管线的布置不允许埋地，工艺管线连接高度不可过高影响帐篷落下，一 般典型地面上管道设计高度为600～1000mm高，参考图1及图3，可在阀体两侧管线页 用砖头水泥堆砌一个局部挡火墙11，上配弹簧支撑座也可用于阀门的承重，挡火墙11的位 置与帐篷落下位置匹配，能弥补因为管线安装导致落下的帐篷无法在该位置局部区域实现 封闭产生缝隙，使火焰有可能从缝隙处烧入帐篷内，挡火墙11没有必要做到环形密封，因为 正常生产时，该结构不利于可燃气体泄漏后的发散，也不利于通道设计，一般可设计在管道 下部比管道稍宽一点即可，此时帐篷应设计在管道高度到地面高度该位置开缝，帐篷落下 后，缝两边夹住管道，外展后顶住墙体，缝周边密封缝制不使夹层在该处漏水。 [0066] Tube管顺管道底敷设到被保护区域外围火焰可能触及位置，在Tube管末端设置易 熔塞24多个，易熔塞位置在易发生火灾的敏感位置，帐篷内部，至少有2个易熔塞安装于防 火帐篷内部保护设备或阀门的执行机构附近底部池火火焰可能触及的敏感位置，所有Tube 管道全部连通并保证全密封，易熔塞设定值原则上不宜被环境温度误触发。当火灾发生时， 火焰未烧及被保护区域时，即将易熔塞烧破，使内部的气体释放导致气动球阀10的执行机 构一侧失压，弹簧推动执行机构打开气动球阀10将消防水总管8打开，消防水冲入顶部，沿 消防水支管12开始快速注入防水帐篷夹层23中形成水墙18。 [0067] 参考图6，消防水总管8自地面升起位置及支撑型钢7均应处于被保护区域，消防水 支管12在各个方向分布多个，保证各个方向均可均匀注水，末端注水位置低于溢流孔位置， 分支管线紧贴内层，保证水下注时，先注入上层储水袋15，上层储水袋注满后溢流到如下层 储水袋，最后在夹层中注满水。 [0068] 正常生产时，帐篷被卷起来放在被保护设备顶的伞形支撑架6上，不会影响下面设 备的操作、维护及维修。当火灾时，夹层注水满了，继续注水，水将从防火帐篷顶端的一圈小 溢流孔13喷出，溢流孔外设计溢流孔遮片14的目的是使水或夹层内的蒸汽不致于喷的过远 导致水的浪费，使其在防火帐篷外层21的外表面各个方向向下均匀流动或喷出。如附图7所 示，火焰19尤其是喷射火的方位很复杂，很难预测，该结构设计利于在各个方向无死角的减 缓火势对外层的破坏。当火势非常大时，高温将导致溢流水及夹层内的水大量汽化，水的汽 化潜热为2260千焦/千克，液态水的损失速度不会很快，水汽化后迅速吸热，在帐篷外表面 降温，并在汽化位置或夹层内形成大量的蒸汽，蒸汽在顶部的溢流孔向下喷出，可以在帐篷 的周边形成很大的一片蒸汽幕17，蒸汽幕17同时也利于消防灭火或减缓火势，局部可起到 控制火势的作用，帐篷内部的消防水总管8的口径设计也需考虑注水速度足够弥补被汽化 损失水的速度，夹层内部的水不停的被补充，将持续保持水墙18充满状态，直至火焰熄灭， 本发明原理上只要保证消防水的持续注入，持续防火时间可以无限制，只要夹层内还有液 态的水，帐篷内部的温度肯定不可能达到100摄氏度以上，所有设备均可以正常工作。 [0069] 火的种类较多，本发明对于防止喷射火的危害十分有效，但是极端情况下，局部高 温假设将外层防火布烧穿，烧穿为小洞时，水因为重力的原因将在破损部分大量溢出，被汽 化降温，该位置小洞很难继续被烧开变大。更极端情况下，周围钢性结构的倒塌对防火帐篷 外层21造成损坏，可能导致夹层内的水不能形成充满状态的水墙18，水位不能达到顶端，水 位以上的破损位置可能使内层防火布直接暴露在火焰中，影响防火的效果，参考图5，本发 明设计了夹层中的储水袋15结构，储水袋的外形类似口袋，布置如上所述，水注入防火帐篷 夹层23时，先充满所有储水袋15，袋内防火海绵16吸水膨胀，水位以上部分因为上述储水袋 的储水功能，能持续形成水墙，因为上方的注水分支管在各个方向都持续注水，水贴近内 层下注时，可按照从上到下顺序，最上层储水袋满了后溢流到下层储水袋，保证整体水墙的 9 9 CN 114856296 A 说明书 8/8页 形成，至少使内层防火布不至于直接暴露在火焰中，防火功能继续有效，即便储水袋破损， 因为防火海绵的设置，不影响该位置形成水墙保护，更极端情况内层防火布也被机械破损， 火焰能烧入内部空间，内部有雾状水喷头20，内部大量的水为小滴雾化，更容易汽化降温， 同时更快速的汽化将在局部封闭的空间体积膨胀形成微正压从破损处喷出水蒸气，加上夹 层内水蒸气在破损处的喷出，火焰不是固体，微正压的情况下，火焰无法继续烧入内部空 间。 [0070] 当发生池火时，油品在地面上流动，因为防火帐篷落地后，形成的是相对封闭的空 间，尤其是下部开缝设计时，可有效防止喷射火，但是池火火焰可能随油品在地面流入帐篷 内部燃烧，因为内部充满大量雾状水滴，可快速汽化降温，水蒸气的密度小于空气，水蒸气 快速向顶部运动，由于内部尤其是顶部是封闭空间，顶部水蒸气快速积聚后形成微正压，向 下推动密度大的空气向下，将内部空间的氧气快速赶出帐篷，加上燃烧本身消耗大量的氧 气，可快速在帐篷内部形成微正压的厌氧环境，燃烧缺乏重要的元素氧气时，火焰很难继续 燃烧，加上喷淋水的消防作用而熄灭。 [0071] 极端情况下，内部有人员操作被罩住，本发明所有材料均为环保材质，燃烧时无毒 对人体无害，消防水对人员没有伤害对人体外表面也形成保护，帐篷是柔性结构，人能 迅速在底部拉起一角逃生，本发明原理上环保且对于人员是安全的。 [0072] 极端情况下，Tube管由于卡套泄漏导致误触发动作，对设备对环境均不造成任何 损坏，可以将手阀关闭，在底部小洞拉开拉链将夹层内部的水放干净封好，重新更换卡套或 Tube管，Tube管道系统内重新加压密封，将帐篷卷好置于伞形支撑架上即可，日常维护时， 可定期检查小压力表的读数，如果不断变低，说明管道系统有微泄漏，应先关闭手阀切断消 防水，Tube管路上刷泡沫水检查泄漏点并重新密封加压，投用后一定要保证消防水总管8上 的手动球阀9处于打开位置，否则所有功能全部失效。 [0073] 当火灾触发后，因为防火帐篷夹层23的特殊设计，材料均不存在被高温损坏的情 况，使用后可以将夹层水挤出，本装置可以重复使用，发生布料破损后，可以自行打补丁缝 制修复，因为本发明的原理不需要绝对的密封，密封程度越好，形成夹层的水墙越容易，需 要的注水速度越小，消防水浪费越少，用量需求也越少。 [0074] 本发明不针对火焰的方向，因为火灾发生的场景过于复杂，也不针对火的类型，对 于喷射火及池火均适用，根据本发明的原理，对于需要使用水来灭火的场合都可以使用本 发明，适用面广。 [0075] 本发明一切功能所需部件均安装在帐篷内部，帐篷本身对于功能部件也起保护作 用，火灾发生时形成全体系自保护，不受外界环境的影响，只要保证消防水的供应即可正常 工作，防火功能相对独立，目标性强，火灾发生后，被保护设备如果造价非常高，不影响其使 用，本发明有很强的经济实用合理性。 [0076] 本发明的功能依赖其原理及设计方法，使用的原料均没有特别的条件，均为市场常 见的材料，造价低，本发明也不需要特殊的安装结构，不影响正常生产，环保安全，实施灵活 简单，施工容易，便于大规模实施，大幅度减少工程投资。 10 10 CN 114856296 A 说明书附图 1/4页 图1 图2 11 11 CN 114856296 A 说明书附图 2/4页 图3 图4 12 12 CN 114856296 A 说明书附图 3/4页 图5 图6 13 13 CN 114856296 A 说明书附图 4/4页 图7 图8 14 14
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